CN105002821B - 桥梁防泄漏排水系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种桥梁防泄漏排水系统及其控制方法，其中：树脂混凝土线性排水沟上安置排水沟盖板，每个线性排水沟设有出水口，在出水口上方设置封盖；电磁阀控制系统设有数个电磁阀、数个现场控制箱、中央控制室、电源线、电磁阀线以及通讯线，电磁阀安装在每个线性排水沟的靠近出水口处，电磁阀连接各自的现场控制箱，现场控制箱的电源线借用路灯线，中央控制室通过通讯线连接各个现场控制箱；封盖装有启动杆构成阀门，启动杆连接电磁阀，当电磁阀接到关闭信号会自动带动封盖盖住出水口，常规情况下封盖与排水沟盖板的下平面贴合为正常排水状态。采用本发明，能使污染液体尽可能多地存留在线性排水沟中，以减少道路路面的污染液体存量。

Description

桥梁防泄漏排水系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及排水设施，特别涉及一种桥梁防泄漏排水系统及其控制方法。

背景技术

目前各类跨江、跨海大桥越来越多，桥面每天都会有很多车辆通过，其中包括很多装载了各种化学药品的罐装车辆。如果这类车辆出现交通事故，引起所装载的危险品发生泄漏，泄漏的液体会直接流到江河或大海中。一旦发生类似事故，就必须进行封江等各种办法来处理这些污染液体，处理费用会很高，而且一旦处理不及时就会引起非常严重的环境污染问题。

目前常用的桥梁排水系统设计无法解决这个问题，因为目前的排水设计是简单的“点式排水”设计，即桥面两侧道路上每间隔一定距离（通常每5米-10米）开一个直排的排水孔，任何液体会快速、直接地排入江（海）中。

有鉴于此，该领域的技术人员致力于研发一种使桥梁防止泄漏的排水系统。

发明内容

本发明的任务是提供一种桥梁防泄漏排水系统及其控制方法，它解决了上述现有技术所存在的问题，能使污染液体尽可能多地存留在线性排水沟中，或者尽量多地把污染液体储存在排水沟的沟槽内，以减少道路路面的污染液体存量。

本发明的技术解决方案如下：

一种桥梁防泄漏排水系统，它包括数个联通的树脂混凝土线性排水沟以及电磁阀控制系统；

所述树脂混凝土线性排水沟上安置排水沟盖板，每个线性排水沟设有出水口，在出水口上方设置封盖；

所述电磁阀控制系统设有数个电磁阀、数个现场控制箱、中央控制室、电源线、电磁阀线以及通讯线，电磁阀安装在每个线性排水沟的靠近出水口处，电磁阀通过电磁阀线连接各自的现场控制箱，现场控制箱的电源线借用路灯线，中央控制室通过通讯线连接各个现场控制箱；

所述封盖装有启动杆构成阀门，启动杆连接电磁阀，当电磁阀接到关闭信号会自动带动封盖盖住出水口，常规情况下封盖与排水沟盖板的下平面贴合为正常排水状态。

所述排水沟盖板与排水沟沟体为整体设计。

所述电磁阀安装在桥梁护栏上。

所述线性排水沟按每6.4m设置出水口，出水口端配置排水管。

所述现场控制箱上设有紧急按钮。

所述现场控制箱是按每公里设置一个现场控制箱。

所述电磁阀线为五组二芯护套线，在200米内电磁阀同时控制。

所述通讯线为双绞屏蔽线。

所述线性排水沟所用树脂混凝土材料的吸水率<0.05%，弹性系数：25-35kN/mm，密度：2.1-2.3kg/dm。

一种按照上述桥梁防泄漏排水系统的控制方法，首先为桥梁量身定制树脂混凝土线性成品排水沟，将各电磁阀安装在每个联通沟体的排水出水口处，各电磁阀连接各自的现场控制箱，各现场控制箱通过通讯线连接至中央控制室，当发生泄漏事故时，中央控制室通过控制系统有选择性地关闭对应的排水口排水阀门；

当电磁阀接到关闭信号会自动带动线性排水沟的封盖盖住出水口，确保废液留在线性排水沟中而为施救赢得时间，在常规情况下封盖与排水沟盖板的下平面贴合，不影响线性排水沟的正常排水；

线性排水沟按每200米设定为一个控制区域，区域内的所有排水阀门可以通过中央控制室控制或安装在桥面上的紧急按钮操控。

本发明的一种桥梁防泄漏排水系统及其控制方法包含桥梁用树脂混凝土线性成品排水沟和电磁阀控制系统，将各电磁阀安装在每个联通沟体的排水孔处，当发生泄漏事故时，通过控制系统有选择性地关闭对应的排水口排水阀门，达到封闭排水口的效果。

采用本发明的桥梁防泄漏排水系统及其控制方法，产生了下列使用效果，并具有显著的特点：

1、能使污染液体尽可能多地存留在线性排水沟中，为紧急救援赢得时间，避免污染液体流入江海中。

2、可以尽量多地把污染液体储存在排水沟的沟槽内，以减少道路路面的污染液体存量。

3、由于树脂混凝土材料的线性成品排水沟具有抗腐蚀性，因此储存在沟体内的污染液体不会造成更多的衍生危害，便于处理。

附图说明

图1是本发明的一种桥梁防泄漏排水系统的结构示意图。

图2是本发明的控制系统的组成与布线简图。

附图标记：

1为桥梁护栏，2为电磁阀，3为排水沟盖板，4为线性排水沟，5为封盖，6为出水口，11为电源线，12为通讯线，13为紧急按钮，14为现场控制箱，15为电磁阀线，16为中央控制室。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。

参看图1和图2，本发明提供了一种桥梁防泄漏排水系统，它主要由数个联通的树脂混凝土线性排水沟4及电磁阀控制系统组成。

树脂混凝土线性排水沟4上安置排水沟盖板3，每个线性排水沟4设有出水口6，在出水口6上方设置封盖5。排水沟盖板3与排水沟沟体为整体设计。排水沟盖板3采用玻璃钢盖板，防锈防盗，盖板的宽度以最终确认为准。排水沟盖板3顶面标高比路面低3-5mm，使排水顺畅。铺装厚度暂定为55mm，排水沟高度根据最终铺装厚度调整。线性排水沟的沟体结构设计必须是能有效排放沥青层间水的构造。

电磁阀控制系统设有数个电磁阀2、数个现场控制箱14、中央控制室16、电源线11、电磁阀线15以及通讯线12。电磁阀2安装在每个线性排水沟4的靠近出水口6处，具体地说，电磁阀2可以安装在桥梁护栏1上。电磁阀2通过电磁阀线15连接各自的现场控制箱14，现场控制箱14的电源线11借用路灯线，中央控制室16通过通讯线12连接各个现场控制箱14。

封盖5装有启动杆，构成阀门，启动杆连接电磁阀2，当电磁阀2接到关闭信号会自动带动封盖5盖住出水口6。常规情况下封盖5与排水沟盖板3的下平面贴合，为正常排水状态。

线性排水沟4按每6.4m设置出水口6，出水口6端配置排水管。线性排水沟4所用树脂混凝土材料的吸水率<0.05%，弹性系数：25-35kN/mm，密度：2.1-2.3kg/dm。

现场控制箱14上设有紧急按钮13。现场控制箱14是按每公里设置一个现场控制箱。电磁阀线15为五组二芯护套线，在200米内电磁阀同时控制。通讯线12为双绞屏蔽线。

本发明还提供了一种桥梁防泄漏排水系统的控制方法，首先为桥梁量身定制树脂混凝土线性成品排水沟，将各电磁阀安装在每个联通沟体的排水出水口处，各电磁阀连接各自的现场控制箱，各现场控制箱通过通讯线连接至中央控制室，当发生泄漏事故时，中央控制室通过控制系统有选择性地关闭对应的排水口排水阀门。

当电磁阀接到关闭信号会自动带动线性排水沟的封盖盖住出水口，确保废液留在线性排水沟中而为施救赢得时间，在常规情况下封盖与排水沟盖板的下平面贴合，不影响线性排水沟的正常排水。

线性排水沟按每200米设定为一个控制区域，区域内的所有排水阀门可以通过中央控制室控制或安装在桥面上的紧急按钮操控。

按本发明的桥梁防泄漏排水系统及其控制方法，针对实际情况，特殊定制包含树脂混凝土线性成品排水沟和电磁阀控制系统组成的防泄漏专用排水解决方案，说明如下：

首先为桥梁量身定制专业的树脂混凝土线性成品排水沟，同时在每个联通沟体的排水孔处安装定制的电磁阀控制系统，并配置成套电气控制系统。当发生泄漏事故时，通过控制系统有选择性地关闭对应的排水口排水阀门，达到封闭排水口的效果。

本系统在安装完成和桥梁匹配的树脂混凝土线性成品排水沟后，在排水沟的每个排水口处安装了一套电气控制的可以关闭下水口的排水阀门，每200米设定为一个控制区域，区域内的所有阀门可以通过中央控制室控制或安装在桥面上的紧急按钮操控。

平时阀门处于打开状态，可以正常排水，当发生泄漏事故时，事故车辆上的人员可以按下安装在桥面控制箱上的紧急按钮关闭对应区域内的排水阀门，并同时向中央控制室发出警报。同时，中央控制室的值班人员也可以在通过桥梁监控系统发现桥面某处有事故发生时，操作控制室内的电脑来关闭对应区域的排水阀门。当排水阀门关闭后桥面上的液体就会存留在对应区域的排水沟中，这样污染液体就不会扩散，避免造成严重的污染问题。

桥梁排水控制系统总体分成两大部分：第一部分为中央控制室，主要配置为电脑系统，根据桥面长度和要求的控制速度进行选择，如果桥面较长或要求反应速度快可以配置两套电脑系统，常规情况下配置一套电脑系统即可。除电脑外还须配置对应的通讯接口和相关控制软件，控制软件的主体选用西门子组态软件，以确保控制系统的可靠性。第二部分为桥梁现场控制箱，每公里配置一个控制箱，控制这一公里范围内的所有排水阀门开闭（每200米内的阀门为一组），排水阀门通过电磁阀驱动。

正常情况下排水阀门均处于打开状态，排水沟的出水口是打开的，桥梁可以正常排水，当监控室值班人员通过视频监控发现某处出现异常情况，需要阻止桥面污染液体排放时，可以在中央控制室通过电脑操作关闭对应区域的排水阀门，从而达到关闭排水沟出水口的效果；现场人员也可以按下现场控制箱上的紧急按钮关闭对应区域的排水阀门，阻止桥面污染液体排放并同时通知中央控制室。

中央控制室需配置电脑并安装专用通讯接口和专用软件，这样就可以与桥面现场控制箱内的西门子可编程控制器（简称PLC）进行实时通讯，并控制现场控制箱打开或关闭排水阀门。

桥面现场控制箱内主要装有西门子可编程控制器、通讯中继器、紧急按钮和其它电气元件。西门子可编程控制器是控制核心部分，控制器程序专门编制，用于与中央控制室的通讯和桥面排水阀门的动作控制。由于与中央控制室距离较远，需采用通讯中继器来进行通讯信号的转接放大处理。其它电气元件主要是电源开关和驱动电磁阀的继电器等。现场控制箱电源为AC220V/50HZ，可以借用桥面路灯电源。

系统连线主要有中央控制室与每个桥面电控箱的通讯线，采用双绞屏蔽线；桥面电控箱与电磁阀的连线；电控箱的电源线。

排水阀门装置安装在桥梁护栏与排水沟的中间，便于安装与维修。外壳保护需要采用不锈钢材料，具有防酸防碱耐腐蚀性能。整套装置和线性排水沟、沟体盖板是整体设计，保证安装的便利和良好的密封性能。当电磁阀接到关闭信号会自动带动封盖盖住出水口，确保废液留在线性排水沟中，为施救赢得时间。正常情况下封盖与排水沟的盖板下平面贴合，不影响线性排水沟的正常排水。

综上所述，本发明的桥梁防泄漏排水系统包含桥梁用树脂混凝土线性成品排水沟和电磁阀控制系统，将各电磁阀安装在每个联通沟体的排水孔处，当发生泄漏事故时，通过控制系统有选择性地关闭对应的排水口排水阀门，达到封闭排水口的效果。采用本发明的桥梁防泄漏排水系统控制方法，能使污染液体尽可能多地存留在线性排水沟中，或者尽量多地把污染液体储存在排水沟的沟槽内，以减少道路路面的污染液体存量。

当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型等都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：它包括数个联通的树脂混凝土线性排水沟（4）以及电磁阀控制系统；

所述树脂混凝土线性排水沟（4）上安置排水沟盖板（3），每个线性排水沟（4）设有出水口（6），在出水口（6）上方设置封盖（5）；

所述电磁阀控制系统设有数个电磁阀（2）、数个现场控制箱（14）、中央控制室（16）、电源线（11）、电磁阀线（15）以及通讯线（12），电磁阀（2）安装在每个线性排水沟（4）的靠近出水口（6）处，电磁阀（2）通过电磁阀线（15）连接各自的现场控制箱（14），现场控制箱（14）的电源线（11）借用路灯线，中央控制室（16）通过通讯线（12）连接各个现场控制箱（14）；

所述封盖（5）装有启动杆，共同构成阀门，启动杆连接电磁阀（2），当电磁阀（2）接到关闭信号会自动带动封盖（5）盖住出水口（6），常规情况下封盖（5）与排水沟盖板（3）的下平面贴合为正常排水状态。

2.按权利要求1所述的桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：所述排水沟盖板（3）与排水沟沟体为整体设计。

3.按权利要求1所述的桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：所述电磁阀（2）安装在桥梁护栏（1）上。

4.按权利要求1所述的桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：所述线性排水沟（4）按每6.4m设置出水口（6），出水口（6）端配置排水管。

5.按权利要求1所述的桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：所述现场控制箱（14）上设有紧急按钮（13）。

6.按权利要求1所述的桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：所述现场控制箱（14）是按每公里设置一个现场控制箱。

7.按权利要求1所述的桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：所述电磁阀线（15）为五组二芯护套线，在200米内电磁阀同时控制。

8.按权利要求1所述的桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：所述通讯线（12）为双绞屏蔽线。

9.按权利要求1所述的桥梁防泄漏排水系统，其特征在于：所述线性排水沟（4）所用树脂混凝土材料的吸水率<0.05%，弹性系数：25-35kN/mm。

10.一种按照权利要求1所述桥梁防泄漏排水系统的控制方法，其特征在于：首先为桥梁量身定制树脂混凝土线性成品排水沟，将各电磁阀安装在每个联通沟体的出水口处，各电磁阀连接各自的现场控制箱，各现场控制箱通过通讯线连接至中央控制室，当发生泄漏事故时，中央控制室通过电磁阀控制系统有选择性地关闭对应的出水口的阀门；

当电磁阀接到关闭信号会自动带动线性排水沟的封盖盖住出水口，确保废液留在线性排水沟中而为施救赢得时间，在常规情况下封盖与排水沟盖板的下平面贴合，不影响线性排水沟的正常排水；

线性排水沟按每200米设定为一个控制区域，区域内的所有排水阀门通过中央控制室控制或安装在桥面上的紧急按钮操控。